(57)【要約】【課題】  レール本体とステーの溶接構造では、各溶接部の端が、レール本体の円筒面と、ステーの円筒面とによって小さな傾斜角をなして徐々に離れるため、その徐々に離れる部分に「溶接未着部」が形成され、その「溶接未着部」が溶接破断の始まりの箇所になってしまう。【解決手段】  溶接部の端Ａで、且つレール本体２０とステー２２とが離れる部分のレール本体２０に切欠部４３を形成して、溶接部の端Ａからレール本体２０とステー２２とを大きく離す。このように、溶接部の端Ａからレール本体２０とステー２２とを大きく離すことで、「溶接未着部」が形成されなくなるため、溶接部に繰り返してレール本体２０の変形による応力が加えられても、溶接部が疲労破断するのを防ぐことができ、コモンレールの信頼性を高めることができる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１部材と第２部材との溶接部の端において前記第１部材と前記第２部材とが小さな傾斜角をなす溶接構造において、
前記第１部材あるいは前記第２部材の少なくとも一方は、前記溶接部の端で、且つ前記第１部材と前記第２部材とが離れる部分に、
前記溶接部の端から前記第１部材と前記第２部材とを大きく離すための切欠部または凹部を備えることを特徴とする溶接構造。
【請求項２】
請求項１に記載の溶接構造において、
前記第１部材あるいは前記第２部材の一方は、内部に高圧燃料を蓄圧する内部通路が長手方向に形成されたレール本体であり、
前記第１部材あるいは前記第２部材の他方は、前記レール本体を固定部材に固定するためのステーであることを特徴とする溶接構造。
【請求項３】
内部に高圧燃料を蓄圧する内部通路が長手方向に形成されたレール本体と、
このレール本体を固定部材に固定するためのボルト挿通穴が形成されたステーとを備え、
前記レール本体と前記ステーが、前記内部通路と前記ボルト挿通穴が直交する方向で溶接されたコモンレールにおいて、
前記レール本体の外形形状は、少なくとも前記ステーの溶接される箇所が四角柱形状に設けられていることを特徴とするコモンレール。
【請求項４】
内部に高圧燃料を蓄圧する内部通路が長手方向に形成された略円筒形状を呈するレール本体と、
このレール本体を固定部材に固定するためのボルト挿通穴が形成されたステーとを備え、
前記レール本体と前記ステーが、前記内部通路と前記ボルト挿通穴が直交する方向で溶接されたコモンレールにおいて、
前記ステーの外形形状は、少なくとも前記レール本体の溶接される箇所が四角柱形状に設けられていることを特徴とするコモンレール。
【請求項５】
請求項２〜請求項４のいずれかに記載の溶接構造またはコモンレールにおいて、
前記内部通路の軸芯は、前記レール本体の軸芯に対してオフセットされていることを特徴とする溶接構造またはコモンレール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、第１部材と第２部材との溶接構造に関するとともに、レール本体とステーとを溶接してなるコモンレールに関する。
【背景技術】
【０００２】
（従来の技術）
図６に示すように、従来のコモンレール１は、高圧燃料を蓄圧するレール本体２０と、複数の配管接続用の配管コネクタ２１と、エンジン（固定部材の一例）取り付け用のステー２２とを、鍛造技術によって一体に設けたものであった。
この鍛造のコモンレール１は、各接合部において高い強度が得られるため、強度保証が容易である。
しかし、鍛造後における各部の加工性（穴あけ、ネジ形成等）が悪いため、コストアップの要因になっている。
【０００３】
そこで、図１０（ａ）に示すように、レール本体２０、配管コネクタ２１、ステー２２をそれぞれ別々に設けて、各部を溶接技術で接合し、コネクタ２１にジョイント２３を締結した分割溶接構造のコモンレール１が提案されている（特許文献なし）。
ここで、コモンレール１は、内部に高圧燃料を蓄圧するものであり、略円筒形状を呈している。即ち、外観は略円柱棒状を呈する。
一方、ステー２２は、外観が略円柱棒状を呈したレール本体２０をエンジン等に固定するものであるため、レール本体２０を安定して固定できるように、ステー２２はレール本体２０の長手方向の一方側と他方側とに設けられる。そのため、レール本体２０とステー２２は、レール本体２０の長手方向に対してステー２２のボルト挿通穴４１が直交する方向で溶接される。
【０００４】
レール本体２０とステー２２の溶接構造を、図１０（ｂ）を参照して説明する。
外観が略円柱棒状を呈するレール本体２０と、ボルト挿通穴４１を備える円筒形状のステー２２とを直交方向に溶接するために、レール本体２０にはステー２２の円筒面が嵌め合わされる溶接溝２９が形成されている。この溶接溝２９は、ステー２２の接合面に沿うように、レール本体２０の軸芯に対して垂直方向に形成されている。
そして、レール本体２０の溶接溝２９内にステー２２の円筒面を嵌め合せた状態で、電気抵抗溶接によってレール本体２０とステー２２とを溶接している。
【０００５】
（従来の技術の不具合）
レール本体２０の溶接溝２９は、レール本体２０の軸芯に対して垂直方向に形成された直線部であるため、レール本体２０とステー２２との溶接部は、レール本体２０の軸芯に対して垂直方向（ステー２２の円筒面の直線方向）に延びて形成される。
ここで、各溶接部の端Ａは、レール本体２０の円筒面と、ステー２２の円筒面とにより、レール本体２０とステー２２とが小さな傾斜角をなして徐々に離れる構造になるため、その徐々に離れる部分に「溶接未着部Ｂ（図中ハッチングで示す部分）」が形成されてしまう。この「溶接未着部Ｂ」は、レール本体２０とステー２２とが徐々に離れる鋭角形状であるため、溶接破断の始まりのキッカケ（破断開始箇所）になりやすい。
【０００６】
レール本体２０の内部には、近年の高圧化に伴い、超高圧（例えば、１００ＭＰａ以上）の燃料が蓄圧される傾向にある。特に、レール本体２０内の内部通路２４の軸芯αが、図３（ａ）に示すように、レール本体２０の軸芯βに対してオフセットされている場合は、拡大視的に見ると、高圧燃料の作用によって図４に示すようにレール本体２０が捩じられるように変形する。
レール本体２０が長期の使用によって繰り返し変形するが、その変形による応力は図５に示すようにレール本体２０とステー２２との溶接部に加わる（図中濃い部分ほど応力が大きい）。このため、長期に使用すると上述した「溶接未着部Ｂ」から疲労による溶接破断が開始される懸念がある。
なお、燃料圧力によるレール本体２０の変形を防止するためにレール本体２０の肉厚を増加させると、体格アップ、重量アップ、コストアップする等の課題が生じてしまう。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、長期に使用しても疲労による溶接破断が開始されない溶接構造およびコモンレールの提供にある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
〔請求項１の手段〕
請求項１の溶接構造は、溶接部の端に切欠部または凹部を設けて、溶接部の端から第１部材と第２部材とが大きく離れるように構成したものである。
このように、切欠部または凹部によって、溶接部の端から第１部材と第２部材とが大きく離れるため、溶接部の端には、第１部材と第２部材が徐々に離れることによる「溶接未着部」が形成されない。
即ち、請求項１の溶接構造を採用することによって、溶接破断の始まり箇所になりやすい「溶接未着部」が溶接部の端に形成されるのを回避することができる。このため、長期に使用しても「溶接未着部」から疲労による溶接破断が開始されなくなる。これによって、長期に亘って溶接部の信頼性を高めることができる。
【０００９】
〔請求項２の手段〕
請求項２の溶接構造は、第１部材あるいは第２部材の一方が、内部に高圧燃料を蓄圧する内部通路が長手方向に沿って形成されたレール本体であり、第１部材あるいは第２部材の他方が、レール本体を固定部材に固定するためのステーである。即ち、レール本体とステーの溶接に本発明を用いたものであり、レール本体とステーの溶接部の端に「溶接未着部」が形成されるのを防ぎ、溶接部の端から溶接破断が開始されるのを防ぐことができる。
このため、レール本体とステーを別々に設けて、両者を溶接技術で接合する分割溶接構造のコモンレールであっても、レール本体とステーの溶接部の信頼性を高めることができる。
【００１０】
〔請求項３の手段〕
請求項３のコモンレールは、レール本体とステーが、内部通路とボルト挿通穴が直交する方向で溶接されるものであり、レール本体の外形形状は、少なくともステーの溶接される箇所が四角柱形状に設けられている。
このように、レール本体においてステーの溶接される箇所が四角柱形状に設けられることにより、溶接部の端において円筒面と円筒面とが組み合わされることがなく、レール本体とステーとが急激に離れる。即ち、溶接部の端には、レール本体とステーが徐々に離れることによる「溶接未着部」が形成されない。
このように、「溶接未着部」が形成されないため、長期に使用しても「溶接未着部」から疲労による溶接破断が開始されることがなく、長期に亘って溶接部の信頼性を高めることができる。
【００１１】
〔請求項４の手段〕
請求項４のコモンレールは、レール本体とステーが、内部通路とボルト挿通穴が直交する方向で溶接されるものであり、ステーの外形形状は、少なくともレール本体の溶接される箇所が四角柱形状に設けられている。
このように、ステーにおいてレール本体が溶接される箇所が四角柱形状に設けられることにより、溶接部の端（ボルト挿通穴に平行に延びる溶接部の端）において円筒面と円筒面とが組み合わされることがなく、レール本体とステーとが急激に離れる。即ち、溶接部の端には、レール本体とステーが徐々に離れることによる「溶接未着部」が形成されない。
このように、「溶接未着部」が形成されないため、長期に使用しても「溶接未着部」から疲労による溶接破断が開始されることがなく、長期に亘って溶接部の信頼性を高めることができる。
【００１２】
〔請求項５の手段〕
請求項５の溶接構造またはコモンレールは、レール本体における内部通路の軸芯が、レール本体の軸芯に対してオフセットされたものである。
このように、レール本体における内部通路の軸芯がレール本体の軸芯に対してオフセットされていると、内部通路に蓄圧する高圧燃料によってレール本体が変形し、その変形による力がレール本体とステーとの溶接部に加わるが、「溶接未着部」が無いため、長期に使用しても疲労による溶接破断の発生を抑えることができる。
即ち、レール本体とステーを別々に設けて、両者を溶接技術で接合する分割溶接構造のコモンレールで、且つ内部通路がオフセットされたコモンレールにおける溶接の信頼性を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
最良の形態１の溶接構造は、第１部材と第２部材との溶接部の端において、第１部材と第２部材とが小さな傾斜角をなす。
そして、第１部材あるいは第２部材の少なくとも一方は、溶接部の端で、且つ第１部材と第２部材とが離れる部分に、溶接部の端から第１部材と第２部材とを大きく離すための切欠部または凹部を備えるものである。
【００１４】
最良の形態２のコモンレールは、内部に高圧燃料を蓄圧する内部通路が長手方向に形成されたレール本体と、このレール本体を固定部材に固定するためのボルト挿通穴が形成されたステーとを備え、レール本体とステーが、内部通路とボルト挿通穴が直交する方向で溶接されたものである。
そして、レール本体の外形形状は、少なくともステーの溶接される箇所が四角柱形状に設けられている。
【００１５】
最良の形態３のコモンレールは、内部に高圧燃料を蓄圧する内部通路が長手方向に形成された略円筒形状を呈するレール本体と、このレール本体を固定部材に固定するためのボルト挿通穴が形成されたステーとを備え、レール本体とステーが、内部通路とボルト挿通穴が直交する方向で溶接されたものである。
そして、ステーの外形形状は、少なくともレール本体の溶接される箇所が四角柱形状に設けられている。
【実施例１】
【００１６】
この実施例１では、まず、鍛造コモンレール（従来品）を用いた蓄圧式燃料噴射装置のシステム構成を図６を参照して説明し、その後で本発明が適用されたコモンレール（溶接構造）を図１〜図５を参照して説明する。
【００１７】
（蓄圧式燃料噴射装置の説明）
図６に示す蓄圧式燃料噴射装置は、エンジン（例えばディーゼルエンジン：図示しない）の各気筒に燃料噴射を行うシステムであり、コモンレール１、インジェクタ２、サプライポンプ３、ＥＣＵ４（エンジン制御ユニット）、ＥＤＵ５（駆動ユニット）等から構成される。なお、ＥＤＵ５はＥＣＵ４のケース内に内蔵される場合もある。
【００１８】
コモンレール１は、インジェクタ２に供給する高圧燃料（例えば、１００ＭＰａ以上の超高圧）を蓄圧する蓄圧容器であり、燃料噴射圧に相当するコモンレール圧が蓄圧されるように高圧ポンプ配管６を介して高圧燃料を圧送するサプライポンプ３の吐出口と接続されるとともに、各インジェクタ２へ高圧燃料を供給する複数のインジェクタ配管７が接続されている。
【００１９】
コモンレール１から燃料タンク８へ燃料を戻すリリーフ配管９には、プレッシャリミッタ１０が取り付けられている。このプレッシャリミッタ１０は圧力安全弁であり、コモンレール１内の燃料噴射圧が限界設定圧を超えた際に開弁して、コモンレール１の燃料噴射圧を限界設定圧以下に抑える。
また、コモンレール１には、減圧弁１１が取り付けられている。この減圧弁１１は、ＥＣＵ４から与えられる開弁指示信号によって開弁してリリーフ配管９を介してコモンレール圧を急速に減圧するものである。このように、コモンレール１に減圧弁１１を搭載することによって、ＥＣＵ４はコモンレール圧を車両走行状態に応じた圧力へ素早く低減制御できる。なお、この減圧弁１１は、図２に示すように設けられない機種もある。
【００２０】
インジェクタ２は、エンジンの各気筒毎に搭載されて燃料を各気筒内に噴射供給するものであり、コモンレール１より分岐する複数のインジェクタ配管７の下流端に接続されて、コモンレール１に蓄圧された高圧燃料を各気筒内に噴射供給する燃料噴射ノズル、およびこの燃料噴射ノズル内に収容されたニードルのリフト制御を行う電磁弁等を搭載している。
なお、インジェクタ２からのリーク燃料も、リリーフ配管９を経て燃料タンク８に戻される。
【００２１】
サプライポンプ３は、コモンレール１へ高圧燃料を圧送する高圧燃料ポンプであり、燃料タンク８内の燃料をフィルタ１２を介してサプライポンプ３へ吸引するフィードポンプを搭載し、このフィードポンプによって吸い上げられた燃料を高圧に圧縮してコモンレール１へ圧送する。フィードポンプおよびサプライポンプ３は共通のカムシャフト１３によって駆動される。なお、このカムシャフト１３は、エンジンによって回転駆動されるものである。
【００２２】
サプライポンプ３には、燃料を高圧に加圧する加圧室内に燃料を導く燃料流路に、その燃料流路の開度度合を調整するためのＳＣＶ１４（吸入調量弁）が搭載されている。このＳＣＶ１４は、ＥＣＵ４からのポンプ駆動信号によって制御されることにより、加圧室内に吸入される燃料の吸入量を調整し、コモンレール１へ圧送する燃料の吐出量を変更するバルブであり、コモンレール１へ圧送する燃料の吐出量を調整することにより、コモンレール圧を調整するものである。即ち、ＥＣＵ４はＳＣＶ１４を制御することにより、コモンレール圧を車両走行状態に応じた圧力に制御できる。
【００２３】
ＥＣＵ４は、ＣＰＵ、記憶装置（ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＳＲＡＭ、ＥＥＰＲＯＭ等のメモリ）を搭載しており、ＲＯＭに記憶されたプログラムと、ＲＡＭ等に読み込まれたセンサ類の信号（車両の運転状態）とに基づいて各種の演算処理を行う。
具体的な演算の一例を示すと、ＥＣＵ４は、燃料の噴射毎に、ＲＯＭに記憶されたプログラムと、ＲＡＭに読み込まれたセンサ類の信号（車両の運転状態）とに基づいて、各気筒毎の目標噴射量、噴射形態、インジェクタ２の開弁閉弁時期、ＳＣＶ１４の開度（通電電流値）を決定するように設けられている。
【００２４】
ＥＤＵ５は、インジェクタ駆動回路、ＳＣＶ駆動回路などから構成されている。
インジェクタ駆動回路は、ＥＣＵ４から与えられるインジェクタ開弁信号に基づいてインジェクタ２の電磁弁へ開弁駆動電流を与える駆動回路であり、開弁駆動電流を電磁弁に与えることにより高圧燃料が気筒内に噴射供給され、開弁駆動電流を停止することで燃料噴射が停止するものである。
ＳＣＶ駆動回路は、ＥＣＵ４から与えられるＳＣＶ駆動信号（デューティ信号等）に基づいてＳＣＶ１４の電磁弁へ駆動電流を与える駆動回路である。
【００２５】
なお、ＥＣＵ４には、車両の運転状態等を検出する手段として、コモンレール圧を検出する圧力センサ１５の他に、アクセル開度を検出するアクセルセンサ、エンジン回転数を検出する回転数センサ、エンジンの冷却水温度を検出する水温センサ等のセンサ類が接続されている。
【００２６】
（コモンレール１の説明）                                                          次に、本発明が適用されたコモンレール１を図１〜図５を参照して説明する。
コモンレール１は、図２に示すように、内部に超高圧の燃料を蓄える略円筒形状を呈するレール本体２０に、高圧ポンプ配管６およびインジェクタ配管７（以下、配管６、７と称す）を接続するための配管コネクタ２１と、レール本体２０をエンジン等の固定部材に装着するためのステー２２とを溶接し、配管コネクタ２１に配管６、７を接続するためのジョイント２３を強固に締結したものである。
【００２７】
（レール本体２０の説明）
レール本体２０は、鉄系の金属材料よりなり、高圧燃料の蓄圧室となる内部通路２４が軸方向に貫通するように形成されている。内部通路２４の軸芯αは、図３（ａ）に示すように、レール本体２０の筒の軸芯βよりも所定量オフセットして設けられている。なお、図３（ｂ）は内部通路２４の軸芯αと、レール本体２０の筒の軸芯βとが一致するコモンレール１を示すものである。
レール本体２０には、内部通路２４と外部とを連通する径方向に延びる複数の内外連通孔２５が形成されている。この複数の内外連通孔２５は、レール本体２０の軸方向に適切な間隔を隔てて穴開け加工されたものであり、各内外連通孔２５の外側開口部は、第１平面部２６の略中心において開口する。
【００２８】
レール本体２０には、レール本体２０の長手方向に沿う側面に第１平面部２６と第２平面部２７が形成されている。第１平面部２６は配管コネクタ２１が溶接される接合平面である。
レール本体２０の両端部には、プレッシャリミッタ１０、圧力センサ１５を取り付けるためのネジ穴２８が形成されている。
レール本体２０には、ステー２２が溶接される部分（レール本体２０の長手方向の中心から略対象に２箇所）に溶接溝２９が形成されている。この溶接溝２９は、レール本体２０の長手方向に対して直交方向に沿う溝であり、この溶接溝２９の詳細は後述する。
【００２９】
（配管継手の説明）
配管６、７をレール本体２０に接続するための配管継手を説明する。
配管継手は、配管コネクタ２１に締結されたジョイント２３に、配管６、７に設けられた配管締結ナット３１を締結することで、配管６、７をレール本体２０に固定するものである。
【００３０】
（配管コネクタ２１の説明）
配管コネクタ２１は、鉄系の金属材料よりなる円筒形状を呈し、内周面にジョイント２３を螺合するための雌ネジ３２が形成された筒状ナットである。この配管コネクタ２１は、配管コネクタ２１の筒中心と、レール本体２０の内外連通孔２５の外側開口とが一致するように、配管コネクタ２１の図３中下端が電気抵抗溶接によってレール本体２０の第１平面部２６に溶接されている。
【００３１】
（ジョイント２３の説明）
ジョイント２３は、鉄系の金属材料よりなる略円柱形状を呈し、中心部に内外連通孔２５と、配管６、７の管内通路とを連通させるための継手燃料通路３３が中心部を貫通して形成されている。なお、この実施例では継手燃料通路３３の途中に燃料の圧力脈動を低減するオリフィス３３ａが形成される例を示すが、オリフィス３３ａが無いものであっても良い。
ジョイント２３の図３中下側の外周面には、配管コネクタ２１に締結される内部雄ネジ３４が形成されている。
ジョイント２３の図３中下側端面（レール本体２０との当接面）には、レール本体２０における第１平面部２６と一致するシール平面部３５が形成されている。これにより、ジョイント２３を配管コネクタ２１に強固に締結することで、ジョイント２３の下端のシール平面部３５と、レール本体２０の第１平面部２６とが強く押し付けられて、燃料漏れを防ぐ本体側シール面３６が形成される。
【００３２】
ジョイント２３の図３中上側の外周面には、配管締結ナット３１が締結される外部雄ネジ３７が形成されている。
ジョイント２３の図３中上側端面（配管６、７との当接面）には、円錐テーパ形状を呈した受圧座面３８が形成されている。この受圧座面３８は、配管６、７の先端に形成された円錐部に略一致するものであり、受圧座面３８の底部において継手燃料通路３３が開口する。
ここで、配管６、７には、図２に示すように、ジョイント２３の外部雄ネジ３７に螺合する雌ネジが形成された配管締結ナット３１が装着されており、その配管締結ナット３１を配管６、７（具体的には円錐部の背部の段差）に係止した状態で、配管締結ナット３１をジョイント２３に強固にねじ込むことで、配管６、７がジョイント２３に結合されるとともに、配管６、７の円錐部がジョイント２３の受圧座面３８に押し付けられて、燃料漏れを防ぐ配管シール面（油密面）が形成される。
【００３３】
（ステー２２の説明）
ステー２２は、鉄系の金属材料よりなる略円柱形状を呈し、中心部にはレール本体２０をエンジン（固定部材に相当する）に固定するためのボルト挿通穴４１が中心部を貫通して形成されている。
このステー２２は、レール本体２０の内部通路２４と、ステー２２のボルト挿通穴４１とが、直交する方向でレール本体２０に溶接されたものである。具体的には、レール本体２０に形成された溶接溝２９に、ステー２２の外周面を嵌め合わせ、その嵌め合わせが強まる方向にレール本体２０とステー２２に荷重を加えて電気抵抗溶接により溶接したものである。
【００３４】
（溶接構造の説明）
以下において、レール本体２０（第１部材に相当する）とステー２２（第２部材に相当する）の溶接構造を説明する。
先ず、溶接前における溶接溝２９を図１（ｂ）、（ｃ）を参照して説明する。
溶接溝２９は、円柱形状を呈するステー２２を、レール本体２０の長手方向（直線方向）に対して直交方向に溶接するための溝であり、レール本体２０の長手方向に対して垂直方向に延びて形成される。この溶接溝２９は、略コ字形の溝形状を成すものであり、溶接溝２９の開口エッジの中央部（第２平面部２７と溶接溝２９とが重なる部分）には、溶接時にステー２２の円筒面に当接して溶接の開始部分となる面取り部４２が形成されている。
【００３５】
（実施例の背景）
レール本体２０の溶接溝２９にステー２２の円筒面を嵌め合せて溶接すると、レール本体２０とステー２２が溶け合って固まり、溶接溝２９の開口エッジに沿って溶接部（図１中の破線内に囲まれる部分参照）が形成される。
この溶接部の端Ａでは、レール本体２０の円筒面と、ステー２２の円筒面とにより、レール本体２０とステー２２とが小さな傾斜角をなして徐々に離れる構造になるため、従来の構造では、その徐々に離れる部分に「溶接未着部」が形成されてしまう。この「溶接未着部」は、レール本体２０とステー２２とが徐々に離れる鋭角形状であるため、溶接破断の始まりのキッカケ（破断開始箇所）になりやすい。
【００３６】
（実施例１の特徴）
そこで、この実施例では、溶接部の端Ａで、且つレール本体２０とステー２２とが離れる部分におけるレール本体２０に切欠部４３（ざぐり部）を設けて、溶接部の端Ａからレール本体２０とステー２２とが意図的に大きく離れるように設けている。
具体的には、図１に示すように、溶接溝２９の開口エッジの各端部分（溝が延びる方向の両端）に切欠部４３を設けることで、溶接部の端Ａから、レール本体２０とステー２２とが大きな角度で離れるように設けている。
【００３７】
このように、レール本体２０における溶接溝２９の開口エッジの各端部分に切欠部４３を設けることで、レール本体２０とステー２２の溶接部の端Ａに、レール本体２０とステー２２とが徐々に離れることによる「溶接未着部」が形成されない。即ち、溶接破断の始まり箇所になりやすい「溶接未着部」が溶接部の長手方向端に形成されるのを回避することができる。
このため、コモンレール１を長期に使用しても疲労による溶接破断の発生を抑えることができ、コモンレール１の信頼性を高めることができる。
【００３８】
特に、この実施例のコモンレール１は、超高圧（例えば、１００ＭＰａ以上）の燃料を蓄圧するとともに、レール本体２０における内部通路２４の軸芯αが、レール本体２０の軸芯βに対してオフセットされている。このため、レール本体２０は、図４に示すように拡大視的に見ると、高圧燃料の作用によって変形が生じ、その変形の応力が図５に示すようにレール本体２０とステー２２との溶接部に加わる。
しかし、上述したように、レール本体２０に切欠部４３を設けて、溶接部の端Ａに「溶接未着部」が形成されるのを防いでいるため、溶接部に繰り返してレール本体２０の変形による応力が加えられても、溶接部が疲労破断するのを防ぐことができる。
この結果、内部通路２４がオフセットされたコモンレール１において、レール本体２０とステー２２の溶接の信頼性を高めることができ、コモンレール１の信頼性を高めることができる。
【実施例２】
【００３９】
図７を参照して実施例２を説明する。なお、以下の各実施例において上記実施例１と同一符号は同一機能物を示すものである。
上記の実施例１では、溶接部の端Ａで、且つレール本体２０とステー２２とが離れる部分におけるレール本体２０に切欠部４３を設けて、溶接部の端Ａからレール本体２０とステー２２とが大きく離れるように設けた例を示した。
これに対し、実施例２は、溶接部（図７中の破線内に囲まれる部分参照）の端Ａで、且つレール本体２０とステー２２とが離れる部分におけるステー２２に凹部４４を設けて、溶接部の端Ａからレール本体２０とステー２２とが大きく離れるように設けたものである。
このように設けても、実施例１と同様の効果を得ることができる。
【実施例３】
【００４０】
図８を参照して実施例３を説明する。
上記実施例１、２では、溶接部の端Ａの部分に切欠部４３あるいは凹部４４を設けることで、溶接部の端Ａに「溶接未着部」が形成されるのを防ぐ例を示した。
これに対し、実施例３は、図８（ａ）に示すように、レール本体２０の外形形状を四角柱形状に設けることで、溶接部の端Ａにおいて円筒面と円筒面が組み合わされることなく、レール本体２０とステー２２とが急激に離れるように設けたものである。
このように、溶接部の端Ａは、レール本体２０とステー２２とが急激に離れて「溶接未着部」が形成されないため、実施例１と同様の効果を得ることができる。
【実施例４】
【００４１】
図９を参照して実施例４を説明する。
上記実施例３では、レール本体２０の外形形状を四角柱形状に設ける例を示した。
これに対し、実施例４では、ステー２２においてレール本体２０が接合される側の外形形状を四角柱形状に設けて、溶接部の端Ａに「溶接未着部」が形成されるのを防ぐものである。
【００４２】
また、実施例４の溶接溝２９はステー２２に設けられている。
ステー２２に形成される溶接溝２９は、図９に示すように、ステー２２のボルト挿通穴４１に直交して、レール本体２０の円筒面の直線方向に沿うものである。
このように、ステー２２においてレール本体２０が接合される箇所を四角柱形状に設けるとともに、ステー２２にレール本体２０の円筒面の直線方向に沿った溶接溝２９を設け、その溶接溝２９とレール本体２０とを溶接する構造を採用することにより、溶接部の端Ａ（レール本体２０の円筒面における直線方向に沿って延びる溶接部の端Ａ）において円筒面と円筒面が組み合わされることなく、レール本体２０とステー２２とが急激に離れる。即ち、溶接部の端Ａは、レール本体２０とステー２２が徐々に離れることによる「溶接未着部」が形成されない。
このように、溶接部の端Ａには、レール本体２０とステー２２とが急激に離れて「溶接未着部」が形成されないため、実施例１と同様の効果を得ることができる。
【００４３】
［変形例］
上記実施例における配管継手は一例を示すものであって、他の配管継手構造を採用しても良い。例えば、レール本体２０とジョイント２３の間にオリフィスプレート（ガスケット）を配置しても良いし、ジョイント２３内に圧力脈動を低減するためのフローダンパや、配管コネクタ２１内を通過する燃料流量の増加により継手燃料通路３３を閉塞する安全バルブを配置しても良い。また、配管コネクタ２１とジョイント２３を一体に設けてレール本体２０に溶接しても良い。
【００４４】
上記の実施例では、内部通路２４の軸芯αがレール本体２０の軸芯βに対してオフセットされたコモンレール１に適用される例を示したが、図３（ｂ）に示すように、内部通路２４の軸芯αとレール本体２０の軸芯βが一致するコモンレール１に本発明を適用してもレール本体２０とステー２２の溶接の信頼性を高めることができる。
【００４５】
上記の実施例では、第１部材（実施例ではレール本体２０）の円筒面と、第２部材（実施例ではステー２２）の円筒面とが直交した状態で溶接されることで、第１部材と第２部材との溶接部の端Ａにおいて第１部材と第２部材とが小さな傾斜角をなす例を示した。しかし、溶接部の端Ａにおいて、第１部材と第２部材とが小さな傾斜角をなすものであれば、本発明を適用することができる。
即ち、例えば、（１）溶接部の端Ａにおいて、第１部材の直線部（平面部材あるいは直線状の部材）と第２部材の直線部（平面部材あるいは直線状の部材）とが小さな傾斜角をなす場合や、（２）溶接部の端Ａにおいて、第１部材の直線部（平面部材あるいは直線状の部材）と第２部材の曲線部（曲面部材あるいは曲線状の部材）とが小さな傾斜角をなす場合などであっても、本発明を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】レール本体とステーの溶接部および切欠部の形状を示す図である（実施例１）。
【図２】コモンレールの断面図である（実施例１）。
【図３】コモンレールの要部断面図である（実施例１）。
【図４】高圧燃料によるコモンレールの変形を示す解析図である（実施例１）。
【図５】変形による応力の分布を示す説明図である（実施例１）。
【図６】蓄圧式燃料噴射装置のシステム構成図である。
【図７】レール本体とステーの溶接部および凹部の形状を示す図である（実施例２）。
【図８】レール本体とステーの溶接部の説明図である（実施例３）。
【図９】レール本体とステーの溶接部の説明図である（実施例３）。
【図１０】コモンレールの斜視図および要部拡大図である（従来例）。
【符号の説明】
【００４７】
１  コモンレール
２０  レール本体（第１部材）
２２  ステー（第２部材）
２４  内部通路
２９  溶接溝
４１  ボルト挿通穴
４３  切欠部
４４  凹部
Ａ  溶接部の端
α  内部通路の軸芯
β  レール本体の軸芯
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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